Став императором, Петр III не только не внял этим просьбам, но почти открыто отвергал сына и даже отказался признать его своим наследником. Имя Павла как законного наследника Петра III не было включено в манифест о его восшествии на престол. Более того, отрицая свое отцовство, он намеревался объявить Екатерину виновной в прелюбодеянии и сына ее Павла — незаконным, заключив их обоих пожизненно в крепость. Женившись на своей возлюбленной фрейлине Елизавете Воронцовой, Петр III собирался возвести ее на престол. Носились даже слухи о совсем уже сумасбродном намерении Петра III объявить своим наследником не кого иного, как заточенного в Шлиссельбургском каземате Иоанна Антоновича. Это означало бы полный крах всех надежд Елизаветы и ее окружения на восстановление династических прав потомков Петра I. К лету 1762 г. напряжение при дворе достигло своего предела.
Но 28 июня совершился дворцовый переворот с отстранением Петра III — предполагалось, что его, так же как «принцессу Анну и ее детей», заключат в крепость. Но 6 июля в Ропше, куда он был переведен под охраной, при весьма сомнительных обстоятельствах, в присутствии А. Г. Орлова и Ф. С. Барятинского последовала его неожиданная смерть, и тут же стоустая молва объявила этих ближайших сподвижников Екатерины виновниками в его умерщвлении, а во всенародно оглашенном манифесте причиной смерти Петра Федоровича был назван приступ «геморроидальных колик».
Только это и пресекло столь угрожавшие правам Павла поползновения Петра III. Однако и при Екатерине II его права по-прежнему оставались весьма ущемленными.
Еще в бытность великой княгиней Екатерина с ее неукротимым честолюбием и врожденным инстинктом властвовать, с ее государственным умом и редким для иностранки пониманием русских национальных интересов была охвачена, по образному выражению А. И. Герцена, «тоской по Зимнему дворцу». Даже в первые годы замужества, по собственному признанию Екатерины, для нее уже «далеко не безразличной была „…“ русская корона». Вместе с тем Екатерина не могла не отдавать себе отчета в том, что сама она как принцесса ангальт-цербстская ни кровнородственно, ни юридически легитимных прав на эту корону не имеет (ее притязания в данном отношении были куда менее основательны, нежели Анны Ивановны или Елизаветы). Поэтому при дворе ревнивой, завистливой, недружелюбной к ней Елизаветы она до поры до времени вынуждена была скрывать свои вожделения, уповая лишь на династическое будущее столь нелюбимого и чуждого ей мужа или малолетнего, но отторгнутого у нее сына. Однако по мере того, как к концу 1750-х гг. все более прояснялась непригодность Петра Федоровича к государственному поприщу, у Екатерины и близких к ней при дворе сановников зреют планы привлечения ее к государственным делам. Так, в 1758 г. канцлер А. П. Бестужев-Рюмин, со своей стороны, предлагал Екатерине, втайне от Елизаветы в случае ее смерти, устранить Петра Федоровича и возвести на престол Павла с назначением ее при нем регентшей. В 1761 г. Екатерине стало известно о переговорах между фаворитом императрицы И. И. Шуваловым и Н. И. Паниным о способах отстранения от власти Петра Федоровича, когда не станет Елизаветы, и передаче престола Павлу, причем по одному из вариантов предусматривалось оставить при нем Екатерину в качестве правительницы. Сама Екатерина говорила датскому посланнику, барону Остену, что «предпочитает быть матерью императора», чем супругою, и что тогда «она имела бы более власти и более участия в управлении страной». И хотя при подготовке дворцового заговора 1762 г. Екатерина выступала против Петра III, по видимости, от имени Павла, как бы защищая его попранные отцом права, что было для нее лишь формой лавирования, приспособления к сложной политической ситуации, но в глубине души она никогда и не думала разделять власть с кем бы то ни было, даже с собственным сыном, собираясь править единодержавно.
Дворцовый заговор 1762 г. был организован, как известно, двумя влиятельными группировками. Одну из них, опиравшуюся на военную силу гвардии, возглавляли братья Орловы — наиболее последовательные и радикальные приверженцы притязаний Екатерины. Во главе другой группировки, отражавшей мнения противостоящей Петру III придворно-вельможной аристократии и столичного дворянства, стоял воспитатель Павла Н. И. Панин. Сблизившись с Екатериной, признавая ее неоспоримые преимущества перед мужем, ведя с ней доверительные разговоры о воспитании Павла и т. д., Н. И. Панин не разделял, однако, ее самодержавные устремления. Полагая, что представляет подлинные интересы Павла в перипетиях придворной борьбы, Н. И. Панин считал, что именно он, Павел, как прямой потомок Петра I, является единственно законным претендентом на российский престол, Екатерине же отводил при этом роль регентши. Той же точки зрения придерживались и другие сподвижники Н. И. Панина, в том числе и активная участница заговора княгиня Е. Р. Дашкова.
Но дело было не только персонально в Павле и в его правах. С его восшествием на престол Н. И. Панин рассчитывал многое переменить в государственном устройстве России.
Один из образованнейших и политически опытных людей своего круга, человек твердых и независимых убеждений, воспитанный, как и другие представители русской знати той эпохи, на идеалах европейского Просвещения, Н. И. Панин 12 лет провел русским посланником в Стокгольме и проникся принципами шведской конституционной системы, урезавшей парламентскими учреждениями абсолютную власть короля и давшей известные политические права сословиям, прежде всего дворянской аристократии. Зачатки конституционности по шведскому образцу он и собирался внедрить в России — с тем, чтобы со временем преобразовать самодержавие в «законную», основанную на представительных институтах монархию. К движению по этому пути призван был подтолкнуть и представленный Н. И. Паниным уже после воцарения Екатерины II проект «Императорского совета», ограничивавший с олигархических позиций некоторые прерогативы ее власти, но ею же в конце 1762 г. отвергнутый.
В итоге дворцового переворота 1762 г. был отвергнут и «павловский» проект Н. И. Панина в целом — в борьбе двух указанных выше группировок верх одержала «партия» Орловых, благодаря решительной поддержке которых Екатерина и была провозглашена императрицей. Н. И. Панину пришлось тогда смириться; поговаривали, однако, что Екатерина будто бы дала заверение в том, что после совершеннолетия Павла возьмет его в соправители.
Но куда как важнее, что в манифесте о восшествии на престол (т. е. еще при жизни Петра Федоровича) Екатерина объявила Павла «природным наследником престола Российского». И не в том дело, было ли это своего рода компромиссом, уступкой давлению Н. И. Панина и его сторонников или Екатерина и без того понимала, что уже по одной логике противоборства с мужем не могла поступить иначе, особенно в тех условиях, когда значительная часть русского общества хотела видеть в Павле естественного в будущем обладателя трона.
Парадокс, однако, заключался в том, что эта акция, как будто бы узаконивавшая наконец династические интересы Павла, сама по себе была нелигитимна, ибо возведение Екатерины в императорский сан являлось не чем иным, как узурпацией его коренных прав на престол. И для Павла эта коллизия ничего хорошего в дальнейшем не сулила.
После переворота Н. И. Панин оставался при Екатерине II одним из главных советников, в 1767 г. был возведен в графское достоинство, в 1763 г. поставлен во главе Коллегии иностранных дел, до 1781 г. направлял дипломатическую деятельность двора. Пользуясь расположением императрицы и будучи ее единомышленником во многих государственных делах, Н. И. Панин тем не менее в том, что касалось Павла, придерживался своих собственных взглядов.
Стремясь прежде всего дать великому князю достойное его сана и соответствующее европейским стандартам образование, Н. И. Панин привлек лучших учителей, обучавших его достаточно разнообразному по тем временам набору дисциплин — арифметике, геометрии, физике, географии, истории, словесности, воинскому искусству, государствоведению, иностранным языкам, рисованию, танцам и др. В круг чтения Павла входили книги французских энциклопедистов — Вольтера, Монтескье, Дидро, Гельвеция, Деламбера, и вообще его начитанность в зарубежной и русской литературе, античной классике была весьма обширна. Религиозное воспитание великого князя было возложено на ученого иеромонаха, впоследствии знаменитого проповедника митрополита Платона.